黑马Java新版V14.5线下就业班

54 阅读6分钟

黑马Java新版V14.5线下就业班

黑马Java新版V14.5线下就业班

Java 是一种广泛使用的高级编程语言,它是由 Sun Microsystems(现为 Oracle 公司的一部分)于 1995 年发布的。Java 的设计目标是让程序员能够编写一次代码,在任何支持 Java 的平台上运行,因此它被广泛应用于 web 开发、企业级应用、桌面应用、移动应用等领域。

以下是 Java 的全面知识介绍:

1.Java 语言的特点

  • 跨平台性:Java 提供了“写一次,运行到处”的特性。这是通过 Java 虚拟机(JVM)来实现的,JVM 允许 Java 程序在不同的平台上运行,而不需要修改源代码。
  • 面向对象:Java 是一种纯粹的面向对象编程语言,几乎一切都是对象,除了基本数据类型(如 int、char、boolean)之外。
  • 自动内存管理:Java 提供了垃圾回收机制(Garbage Collection),程序员无需手动管理内存分配和回收,这减少了内存泄漏和其他错误的风险。
  • 安全性:Java 通过设计了多层安全机制,如字节码验证、沙盒安全模型等,确保了代码的安全性,防止恶意代码的执行。
  • 多线程支持:Java 内建对多线程的支持,使得并发编程变得更加简单和高效。
  • 丰富的标准库:Java 拥有一个庞大的标准库,涵盖了从网络编程、数据结构、图形界面到文件操作、数据库连接等多种功能。

2.Java 的基础概念

  • JVM(Java Virtual Machine) :JVM 是 Java 程序的执行引擎。Java 程序被编译成字节码后,由 JVM 在不同的平台上运行。每种操作系统上都有特定的 JVM 实现。
  • JRE(Java Runtime Environment) :JRE 是运行 Java 程序所需的最小环境,它包含了 JVM 和一些基础类库。
  • JDK(Java Development Kit) :JDK 是 Java 开发工具包,包含 JRE 和一些开发工具(如编译器 javac)以及调试工具等。

3.Java 的基本语法

  • 数据类型:Java 提供了两大类数据类型: 基本数据类型:如 int(整数)、char(字符)、boolean(布尔值)、float(浮点数)等。 引用数据类型:如类、数组和接口。
  • 变量声明与初始化
  • java
  • int x = 10; // 声明并初始化一个整数变量 String name = "Java"; // 声明并初始化一个字符串变量
  • 控制结构:Java 支持常见的控制结构,如 if、else、switch、while、for 循环等。

4.面向对象编程(OOP)

  • 类和对象:Java 是一种面向对象的语言,所有程序都是由类组成的。类是对象的模板,类中的变量称为字段,类中的方法定义了对象的行为。
  • java
  • public class Car { String color; String model; public void drive() { System.out.println("The car is driving"); } }
  • 封装:通过访问修饰符(private、protected、public)来限制类的成员被外部访问。
  • 继承:Java 支持单继承,即一个类可以继承另一个类的属性和方法。extends 关键字用于实现继承。
  • java
  • class ElectricCar extends Car { // ElectricCar 类继承了 Car 类的属性和方法 }
  • 多态:Java 支持方法重载和方法重写。方法重载指的是在同一个类中定义多个方法名相同但参数不同的方法,方法重写指的是子类对父类方法的重新定义。
  • 抽象:Java 允许创建抽象类(abstract)和抽象方法,抽象类无法实例化,只能作为其他类的基类。抽象方法没有方法体,必须在子类中实现。
  • 接口:Java 支持接口(interface),接口是一组抽象方法的集合,任何类可以实现一个或多个接口。
  • java
  • interface Vehicle { void start(); void stop(); }

5.常见的 Java 库与框架

  • 集合框架:Java 提供了强大的集合框架,包含常用的接口如 List、Set、Map,以及其常见实现如 ArrayList、HashSet、HashMap 等。
  • I/O 流:Java 提供了丰富的输入输出流(I/O)API,包括字节流(FileInputStream、FileOutputStream)和字符流(FileReader、FileWriter),以及缓冲流、对象流等。
  • Java 8 引入的流(Stream) :Stream 提供了一个高效的 API 用于对集合进行复杂的操作,如过滤、映射、排序等。
  • JavaFX:JavaFX 是用于创建图形用户界面的库,提供了丰富的界面组件和动画效果,支持桌面应用的开发。
  • Spring 框架:Spring 是一个开源的企业级应用框架,提供了许多功能,包括依赖注入、AOP、事务管理、数据库连接等。
  • Hibernate:Hibernate 是一种流行的 ORM 框架,用于将 Java 对象映射到数据库表,实现对象关系的映射。
  • JDBC(Java Database Connectivity) :JDBC 是 Java 提供的用于连接和操作数据库的 API。

6.Java 多线程与并发

  • Java 提供了对多线程的内建支持。线程是程序中独立执行的代码单元。
  • 线程创建:可以通过继承 Thread 类或实现 Runnable 接口来创建线程。
  • java
  • public class MyThread extends Thread { public void run() { System.out.println("Thread is running"); } }
  • 同步:Java 支持同步机制,以防止多个线程同时访问共享资源时发生冲突。可以使用 synchronized 关键字来实现同步。

7.Java 内存管理

  • Java 内存管理主要依赖于 JVM,通过自动垃圾回收机制来回收不再使用的内存。
  • 堆(Heap) :用于存储对象实例。
  • 栈(Stack) :存储局部变量和方法调用的执行信息。
  • 方法区(Method Area) :存储类信息、常量、静态变量等。

8.Java 的最新发展与版本

  • Java 一直在持续发展,目前最新版本为 Java 17(LTS 版本),Java 18 和 19 都是短期支持版本。
  • Java 9 引入了模块化系统(JPMS),Java 14 引入了记录类(Record)和模式匹配(Pattern Matching)等新特性。

9.Java 在各个领域的应用

  • 企业级应用:Java 在银行、金融、电信等领域有广泛应用,Spring 和 Hibernate 等框架是开发企业级应用的常用工具。
  • Web 开发:Java 提供了强大的 web 开发支持,包括 Servlet、JSP 和 Spring Boot 等框架。
  • Android 开发:Java 是 Android 应用开发的主要语言之一,虽然 Kotlin 现在更受欢迎,但 Java 仍然是 Android 开发的重要语言。

总结

Java 是一种强大而灵活的编程语言,具备跨平台、高性能、安全、面向对象等特点。它不仅被广泛用于传统的桌面和企业级应用开发,也被广泛用于 Web 和移动应用开发。随着 Java 的不断更新,它依然是现代开发中的一项重要技术。